Simultaneous Analysis of Amino Acids and Acylcarnitines in DBS (Dried Blood Spot) with LCMS-8040
Aplikace | 2014 | ShimadzuInstrumentace
Aminokyseliny a acylkarnitiny jsou klíčové biomarkery pro sledování poruch metabolismu bílkovin a mastných kyselin. Metoda LC-MS/MS umožňuje jejich rychlou a citlivou analýzu z pouhého kapky krve na sušené kapilární kartě (DBS). Tento přístup je nezbytný zejména v novorozeneckém screeningu, kde je požadována vysoká průchodnost vzorků a minimalizace objemu krve.
Cílem studie vyvinuté v Meyer Children’s Hospital (Florencie) bylo vytvořit zkrácený a automatizovaný protokol pro simultánní kvantifikaci aminokyselin a acylkarnitinů z DBS. Metoda kombinuje minimální přípravu vzorku s průtokovou injekcí (FIA) a vysokovýkonnou kapalinovou chromatografií s trojitým kvadrupólem (LCMS-8040).
Kontrolní vzorky splnily předem stanovená kritéria přesnosti a linearity. U sedmi klinických vzorků detekce vybraných aminokyselin a acylkarnitinů odhalila u některých jedinců abnormality (např. zvýšené C3 u PA, C8 u MCAD, argininsukcinát u ArgSucc). Extrahované iontové chromatogramy potvrdily dostatečný poměr signál/šum a reprodukovatelnost měření.
Integrace vysokorozlišovací hmotnostní spektrometrie pro detailnější identifikaci metabolitů, automatizace přípravy vzorků robotickými systémy, rozšíření panelu biomarkerů a využití strojového učení pro pokročilou interpretaci dat. Perspektivně multiplexní metabolomika pro komplexní screening.
Navržený protokol na LCMS-8040 poskytuje rychlou, citlivou a reprodukovatelnou metodu pro simultánní kvantifikaci aminokyselin a acylkarnitinů z DBS. Díky jednoduché a minimální přípravě je vhodný pro novorozenecký screening i rutinní laboratoře zaměřené na diagnostiku poruch metabolismu.
LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
ZaměřeníKlinická analýza
VýrobceShimadzu
Souhrn
Význam tématu
Aminokyseliny a acylkarnitiny jsou klíčové biomarkery pro sledování poruch metabolismu bílkovin a mastných kyselin. Metoda LC-MS/MS umožňuje jejich rychlou a citlivou analýzu z pouhého kapky krve na sušené kapilární kartě (DBS). Tento přístup je nezbytný zejména v novorozeneckém screeningu, kde je požadována vysoká průchodnost vzorků a minimalizace objemu krve.
Cíle a přehled studie
Cílem studie vyvinuté v Meyer Children’s Hospital (Florencie) bylo vytvořit zkrácený a automatizovaný protokol pro simultánní kvantifikaci aminokyselin a acylkarnitinů z DBS. Metoda kombinuje minimální přípravu vzorku s průtokovou injekcí (FIA) a vysokovýkonnou kapalinovou chromatografií s trojitým kvadrupólem (LCMS-8040).
Použitá metodika
- Příprava vzorku: 3,2 mm disk z DBS v 96-well destičce.
- Extrakce: Methanol s označenými stabilními izotopy a hydrazinem pro derivatizaci.
- Inkubace 25 min při 37 °C, odpaření pod dusíkem při 45 °C, doplnění 0,05 % HCOOH ve směsi H₂O/MeCN (30/70).
- Analýza: FIA s režimem 70 % B (0,1 % HCOOH v acetonitrilu) při průtoku 0,07 mL/min, injekční objem 40 µL, doba běhu 2,2 min.
- Detekce: ESI(+), neutral loss scan 46 Da pro aminokyseliny, precursor ion scan m/z 85 pro acylkarnitiny, MRM pro vybrané analyty.
Použitá instrumentace
- Kapalinový chromatograf Shimadzu LC-20AD s autosamplerem SIL-20AC.
- Triple kvadrupólový hmotnostní spektrometr Shimadzu LCMS-8040.
- Podmínky MS: napětí sondy +4,5 kV, rozprašovací plyn 3,0 L/min, sušící plyn 20 L/min, teploty DL 300 °C, block heater 500 °C.
Hlavní výsledky a diskuse
Kontrolní vzorky splnily předem stanovená kritéria přesnosti a linearity. U sedmi klinických vzorků detekce vybraných aminokyselin a acylkarnitinů odhalila u některých jedinců abnormality (např. zvýšené C3 u PA, C8 u MCAD, argininsukcinát u ArgSucc). Extrahované iontové chromatogramy potvrdily dostatečný poměr signál/šum a reprodukovatelnost měření.
Přínosy a praktické využití metody
- Vysoce průchodná metoda: analyzováno stovky vzorků za den díky době běhu 2,2 min.
- Minimální objem vzorku: ideální pro novorozenecké DBS.
- Robustnost: stabilní izotopy zajišťují korekci matrix efektu a vysokou reprodukovatelnost.
- Široké uplatnění v screeningu a diagnostice poruch metabolismu.
Budoucí trendy a možnosti využití
Integrace vysokorozlišovací hmotnostní spektrometrie pro detailnější identifikaci metabolitů, automatizace přípravy vzorků robotickými systémy, rozšíření panelu biomarkerů a využití strojového učení pro pokročilou interpretaci dat. Perspektivně multiplexní metabolomika pro komplexní screening.
Závěr
Navržený protokol na LCMS-8040 poskytuje rychlou, citlivou a reprodukovatelnou metodu pro simultánní kvantifikaci aminokyselin a acylkarnitinů z DBS. Díky jednoduché a minimální přípravě je vhodný pro novorozenecký screening i rutinní laboratoře zaměřené na diagnostiku poruch metabolismu.
Reference
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Simultaneous Analysis of Amino Acids, Acylcarnitines, and Succinylacetone in Dried Blood Spots for Research Using Nonderivatized and Derivatized Methods
2015|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Xiaolei Xie and Marta Kozak, Thermo Fisher Scientific, San Jose, CA Key Words Amino acids, acylcarnitines, succinylacetone, dried blood spot, nonderivatized, derivatized, TSQ Endura Goal To develop flow injection analysis-tandem mass spectrometry (FIA-MS/MS) research methods for simultaneous detection and quantification…
Klíčová slova
suac, suacglycine, glycinecitrulline, citrullineornithine, ornithineacylcarnitines, acylcarnitinesphenylalanine, phenylalaninetyrosine, tyrosineintermediate, intermediatevaline, valineaspartic, asparticglutamic, glutamicalanine, alaninearginine, argininemethionine, methionineleucine
Simultaneous analysis of amino acids, acylcarnitines, and succinylacetone in dried blood spots for research using nonderivatized and derivatized methods
2020|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
TECHNICAL NOTE 73398 Simultaneous analysis of amino acids, acylcarnitines, and succinylacetone in dried blood spots for research using nonderivatized and derivatized methods Authors: Xiaolei Xie and Marta Kozak Thermo Fisher Scientific, San Jose, CA Keywords: Amino acids, acylcarnitines, succinylacetone, dried…
Klíčová slova
suac, suacµmol, µmolglycine, glycinecitrulline, citrullineornithine, ornithinesuccinylacetone, succinylacetoneacylcarnitines, acylcarnitinesnonderivatized, nonderivatizedintermediate, intermediatevaline, valinenonderivatization, nonderivatizationaspartic, asparticglutamic, glutamicalanine, alaninephenylalanine
Empower the Quantitation of Amino Acids and Acylcarnitine for Inborn Error of Metabolism Screening using Flow Injection – Orbitrap Mass Spectrometer
2024|Thermo Fisher Scientific|Postery
Empower the Quantitation of Amino Acids and Acylcarnitine for Inborn Error of Metabolism Screening using Flow Injection – Orbitrap Mass Spectrometer Jingshu Guo, Yvonne Song, Kerry Hassell. Thermo Fisher Scientific, 355 River Oaks Parkway, San Jose, CA, 95134 Figure 2.…
Klíčová slova
dbs, dbsfragment, fragmentleu, leugly, glyorn, orndried, driedacylcarnitines, acylcarnitinescit, citprecursor, precursorblood, bloodchecked, checkedarb, arbtyr, tyrclinchek, clinchekala
Integration of amino acid, acylcarnitine and steroids analysis in single FIA/LC-MS/MS platform
2015|Shimadzu|Postery
PO-CON1531E Integration of amino acid, acylcarnitine and steroids analysis in single FIA/LC-MS/MS platform ASMS 2015 ThP-251 Tetsuo Tanigawa, Toshikazu Minohata Shimadzu Corporation, Kyoto, Japan Integration of amino acid, acylcarnitine and steroids analysis in single FIA/LC-MS/MS platform Introduction Analysis of amino…
Klíčová slova
fia, fiasteroids, steroidstarget, targetplatform, platformsingle, singlecit, citacs, acsanalysis, analysistyr, tyrarg, argala, alaleu, leuval, valphe, pheguard